[发明专利]一种原位蒸镀的弱等离子刻蚀设备

说明书

一种原位蒸镀的弱等离子刻蚀设备，包括刻蚀腔体、弱等离子放射机构、真空机构、冷阱机构、样品托以及驱动机构，刻蚀腔体连接在拉曼光谱检测蒸发室下方，样品托位于刻蚀腔体内，驱动机构驱动样品托在竖直方向上运动以使样品托靠近或远离拉曼光谱检测蒸发室，弱等离子放射机构包括导轨、射频罩、石英玻璃管以及放气电磁阀组件，石英玻璃管两端均设有支架，射频罩内包括有缠绕在石英玻璃管上的射频绕线以及支撑射频绕线的支撑板，放气电磁阀组件连接在石英玻璃管一端，放气电磁阀组件与石英玻璃管以及刻蚀腔体均相通且构成一个放射通道，放气电磁阀组件用于将工艺气体通入石英玻璃管内；本发明优点在于能够控制刻蚀速度实现原子层厚度。

技术领域

本发明涉及刻蚀设备的技术领域，尤其是一种原位蒸镀的弱等离子刻蚀设备。

背景技术

镀膜的应用比较广泛，一般常见的有汽车镀膜以及光学镜片镀膜，而刻蚀的应该也比较广泛，一般常见的有半导体刻蚀以及镜片刻蚀，其刻蚀也是镀膜的基础，有些工艺的镀膜需要先进行刻蚀后再镀膜，目前的镀膜与刻蚀是分开单独的两台操作设备，其刻蚀完之后不易再进行镀膜，而本发明主要针对的是刻蚀，且刻蚀的材料主要有SiO2、Si3N4、多晶硅、硅、SiC、GaN、GaAs、ITO、AZO、光刻胶、半导体材料、部分金属等，本发明中的刻蚀腔体上方连接有拉曼光谱检测蒸发室，刻蚀腔体与拉曼光谱检测蒸发室之间可拆卸，刻蚀腔体与拉曼光谱检测蒸发室连接在一起之后是位于机架上的，现在存在的问题是常规的感应耦合等离子体源的特点是等离子体密度高，刻蚀速度快，无法实现原子层厚度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够控制刻蚀速度实现原子层厚度的原位蒸镀的弱等离子刻蚀设备。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

该种原位蒸镀的弱等离子刻蚀设备，包括刻蚀腔体、弱等离子放射机构、真空机构、冷阱机构、样品托以及驱动机构，所述刻蚀腔体连接在拉曼光谱检测蒸发室下方，所述刻蚀腔体外表面上设有腔门，所述弱等离子放射机构、真空机构以及冷阱机构均与刻蚀腔体相通，所述真空机构和冷阱机构均用于将刻蚀腔体内进行真空，所述样品托位于刻蚀腔体内，所述样品托上搭载有靶材，所述驱动机构位于刻蚀腔体的下方，所述驱动机构驱动所述样品托在竖直方向上运动以使所述样品托靠近或远离拉曼光谱检测蒸发室，所述弱等离子放射机构包括导轨、射频罩、石英玻璃管以及放气电磁阀组件，所述导轨设置在机架上，所述石英玻璃管两端均设有支架，所述石英玻璃管通过两组支架水平位于导轨上方，所述射频罩套设在石英玻璃管上，所述射频罩滑动连接在滑轨上，所述射频罩内包括有缠绕在石英玻璃管上的射频绕线以及支撑射频绕线的支撑板，所述放气电磁阀组件连接在石英玻璃管一端，所述放气电磁阀组件与石英玻璃管以及刻蚀腔体均相通且构成一个放射通道，所述放气电磁阀组件用于将工艺气体通入石英玻璃管内，所述石英玻璃管与刻蚀腔体之间设有第一插板阀。

优选的，所述驱动机构包括样品台、升降组件以及自转组件，所述刻蚀腔体底部贯穿，所述样品台紧压在刻蚀腔体底部，所述升降组件包括固定板、螺杆、移动板、以及第一旋转电机，所述固定板一端固定在样品台上，另一端固定连接第一旋转电机，所述螺杆的一端固定在第一旋转电机的驱动轴上，另一端转动连接在样品台底部，所述移动板螺纹套设在螺杆上，所述自转组件包括支板、内轴、轴套、圆盘、第一转动齿以及第二旋转电机，所述支板与移动板固定连接，所述第二旋转电机位于支板底部，所述内轴与第二旋转电机的驱动轴连接，所述内轴的一端依次穿过样品台和圆盘，所述第一转动齿套设在圆盘上方的内轴上，所述轴套套设在圆盘下方的内轴上，所述轴套一端与圆盘固定连接，另一端通过轴承连接在支板上，所述样品托包括外壳及加热组件，所述外壳通过轴承与加热组件连接，所述加热组件固定连接在圆盘上，所述外壳底部上套设有第二转动齿，所述第一转动齿与第二转动齿啮合，所述第一旋转电机驱动螺杆转动以使移动板在竖直方向上运动，且支板带动轴套在竖直方向上以使样品托靠近或远离拉曼光谱检测蒸发室，所述第二旋转电机驱动内轴转动以使第一转动齿转动，所述第一转动齿转动驱动第二转动齿转动以使外壳自转。